Transcription
Frieren für die Wissenschaft. Richtig kalt, aber auch richtig cool für den Stoffwechsel. Können wir den Stoffwechsel so ankurbeln und besser verstehen, wie er tickt?
Jeder kennt Menschen, die können so viel essen, wie sie wollen und nehmen einfach kein Gewicht zu. Und dann gibt es wiederum Menschen, die werden allein schon vom Anschauen des Kuchens dick. Ob dick oder dünn, was ist dafür ausschlaggebend? Übergewicht beginnt im Kopf. Das heißt, zuerst verändern sich bestimmte Prozesse im Gehirn. Unser Lebensstil bringt den Stoffwechsel aus der Balance. Welche Antworten hat die Forschung? Der Stoffwechsel ist quasi der Mechanismus, der uns am Leben erhält und dazu gibt's große Hypothesen, große Ideen und viele Dinge sind falsch. Unser Körper verbrennt rund um die Uhr Energie, doch nicht bei allen gleich viel. Wir stellen den Stoffwechsel auf die Probe. Ja.
Hi, ich bin Pia Kivit. Ich studiere jetzt hier in Kiel im 10. Semester Medizin und dann kann ich hoffentlich über nächstes Jahr in mein Arztleben starten. Ihr Gewicht macht Pia zu schaffen, obwohl sie auf vieles verzichtet. Ein Problem ihres Stoffwechsels. Also, ich habe echt Probleme abzunehmen. Ich habe schon sehr, sehr viel probiert. Ich mache viel Sport, Kalorien zählen, ich keine Kumischprodukte, kein Schweinefleisch, wenig Gluten. Zucker weggelassen hilft super doll, aber mache ich jetzt auch schon seit zwei Jahren und hat für mein Wohlbefinden was geändert, aber nicht an meinem Gewicht.
Bei Natalie ist es umgekehrt. Also würde mich auf jeden Fall interessieren, warum ich nicht so gut zunehmen kann. Also in der Vergangenheit habe ich erst mal versucht bisschen auch Gewicht zu zulegen und es hat nicht so geklappt und da war es spannend zu wissen, woran das liegen könnte. Die Ernährungs und Wirtschaftswissenschaftlerin ist eher ein Bewegungsmuffel. Ja, ich bin Natalie Kakowski, 26 Jahre alt. Meine Mutter musste mich ja immer auch zum Turn irgendwie schleppen und merke jetzt aber das ist einfach kein Teil meines Lebens. Ich muss das wirklich forcieren.
Für Pia dagegen ist Sport genauso wichtig wie ausgewogene Ernährung. Sie hat einen gesunden Lebensstil und trotzdem läuft etwas schief. Leute sagen: "Ja, ist doch einfach weniger, dann nimmst du schon ab. Bleibe im Kaloriendefizit." Und das hat, ich habe das glaube ich ein halbes Jahr lang auch versucht mit dem Kalorienzieren und es hat vielleicht 1 Kilo gebracht. Also ich glaube, da müsste ein bisschen mehr Awareness geschaffen werden, dass es Menschen gibt, die sind super dünn, die wollen gar nicht so dünn sein, können aber nicht zunehmen und dass nicht jeder Mensch, der mehr wiegt, so viel wie wiegt, weil er zu viel isst oder sich nicht beherrscht, was Süßigkeiten angeht und so. Das das ärgert einen schon, wenn man dann auch viel irgendwie das hört, wenn man das gesagt bekommt. Ich sag mal dieses klassische Zeitschriften, Diäten, Gelaber, was man da so auch irgendwie in so Printmedien lesen kann oder mittlerweile auch im Internet, da ist halt auch mega gefährlich.
Auch Natalie ist genervt von dem ganzen Ernährungsheyp. Umso mehr versucht sie sich nicht davon beeinflussen zu lassen. Also sowas wie Kalorienzählen würde ich nicht machen irgendwie mit einer App mein Essen zu tracken, sondern eher das intuitiv zu gestalten. Wodurch ergeben sich dann derartige Unterschiede? In den Fokus der Wissenschaft rückt dabei immer mehr der individuelle Stoffwechsel. Es ist ein sehr komplexer Prozess. Dabei verwandelt unser Körper die Nährstoffe aus der Nahrung in Energie und Material für neue Zellen. Im Dünnndarm werden Kohlenhydrate, Fette und Eiweiße in ihre Grundbausteine zerlegt. Über die Dünnndarmwand gelangen sie ins Blut und von dort in jede einzelne Zelle. Die Leber ist dabei der zentrale Schalter. Sie entscheidet, welche Stoffe gespeichert, weitergeleitet oder umgewandelt werden. Beim Eiweißstoffwechsel bilden sich aus den Proteinen in den Muskeln und Organen täglich bis zu 330 Milliarden neue Zellen. Beim Kohlenhydratstoffwechsel nutzt der Körper Glukose den wichtigsten Energielieferanten. Überschüssige Glucose speichert er auch als Fett ein. Fehlt Glucose, schaltet der Körper auf Fettstoffwechsel und zapft die Fettreserven an, damit unsere Zellen weiterarbeiten können. Aktuelle Forschung möchte genau diese biochemischen Energieabläufe bei unterschiedlichen Stoffwechseltypen besser verstehen.
Ich habe das tatsächlich durch Instagram bei Tim Holstein gesehen, dass diese Studie läuft und habe dann gedacht, b es interessiert mich eigentlich schon mal, ob ich ob da irgendwie was ist. Vielleicht habe ich ja einen langsamen Stoffwechsel, dass man da vielleicht für sich ein Benefit rausziehen kann. Genau. Die Keler Studie vergleicht deshalb bewusst Menschen, die schwer abnehmen können mit Menschen, die schwer zunehmen können. Wir müssen jetzt einmal den Teilenumfang messen für die Messung der Körperzusammensetzung. Der Tallilienumfang ist ein Indikator für die Fettansammlung im Bauchraum. Genau. Ich möchte herausfinden, warum es diese unterschiedlichen Effekte im Stoffwechsel gibt, warum es diese unterschiedlichen Stoffwechseltypen gibt. So, Frau Kerkopowski, wir haben jetzt noch einmal die Fertignahrung dafür. Die zweiwöchige Studie beginnt mit einem Gesundheitscheck und dann gibt es drei Tage für zu Hause fertig Mahlzeiten für alle. Das sind so eine Bowl, ein paar leckere Riegel und so einen Shake. Alles klar. Die einheitliche Kost macht die Ergebnisse der 20 Teilnehmenden vergleichbar.
So, jetzt einmal hier. Tim Holstein nimmt während der Pilotstudie nach jeder Nahrungsumstellung Blut, Urin und Speichelproben. Ein Glucosetracker misst kontinuierlich den Blutzuckerspiegel. Außerdem werden der Sauerstoffverbrauch und der CO2 Gehalt der Atemluft erfasst. Tim Holstein untersucht den Stoffwechsel auch gezielt nach einem Fasten Tag. Wie reagiert der Körper auf den Energiemangel? Menschen, die beim 24stündigen Fasten sehr stark abfallen mit ihrem Energieverbrauch, die haben einen sogenannten sparsamen Stoffwechseltyp. Menschen, die beim 24stündigen Fasten nicht so stark abfallen, die haben einen verschwenderischen Stoffwechseltyp. Also in dieser Stoffwechsel Stresssituation demaskieren sich diese Stoffwechseltypen. Dann stresst er den Stoffwechsel erneut. Dieses Mal mit einer sehr energiereichen Mahlzeit aus viel einfachem Zucker und Fett. Auch hier zeigt der verschwenderische Stoffwechseltyp tatsächlich einen höheren Energieverbrauch als der sparsame. Tim Holstein macht hierfür einen ganz bestimmten Botenstoff verantwortlich, den er im Blut nachweisen kann. FGF21 ist ein Hormon, was von der Lebe ausgeschüttet wird, aber was ich in dieser speziellen Situation so als eine Art Stoffwechselbote sehe und den Stoffwechsel animiert, besser zu arbeiten, schneller zu arbeiten und Energie zu verbrennen, man kann das so sehen, dass das Hormon in dieser speziellen Stoffwechselsituation dafür sorgt, dass wir die Kalorien, die wir jetzt nicht brauchen, dieses Zucker und Fett, was wir zum Überschuss im Prinzip aufgeladen haben, wieder verbrennen.
Noch läuft die Studie doch Tim Holsteinhofft zeigen zu können, dass Menschen mit einem höheren FGF21 Spiegel einen aktiveren Stoffwechsel haben und mehr Energie verbrauchen. Viele Hormone spielen beim Stoffwechsel eine zentrale Rolle. Insulin, das Hormon der Bauchspeicheldrüse, steuert vor allem den Blutzuckerspiegel. Leptin wird in den Fettzellen gebildet und reguliert das Körpergewicht. Es meldet dem Gehirn, dass die Fettspeicher voll sind. Das fördert das Sättigungsgefühl und kurbelt den Energieverbrauch an. Grin entsteht im Magen, wenn er leer ist und sendet an das Gehirn Zeit für Nachschub. Kortisol wird in den Nebennieren bei chronischem Stress ausgeschüttet. Es begünstigt die Ansammlung von Bauchfett. Schilddrüsenhormone steuern den Energiehaushalt des Körpers. Sie beeinflussen Stoffwechsel, Körpertemperatur und Appetit. Schon kleinste Hormonschwankungen haben direkten Einfluss auf den Stoffwechsel und damit auch auf das Gewicht. Wer sich bewegt, stärkt damit die natürliche Hormonbalance und wer sich gesund ernährt.
Ich würde sagen relativ ausgewogen und sonst sehr viel Gemüse und dass es viel frisch gekocht ist. Also keine Fertigprodukte, das schmeckt mir gar nicht. Da greift sie lieber zu natürlichen Lebensmitteln. Viele Ballaststoffe, wenige Kalorien. Ich hätte gerne einen Kabi. Ja, der ist super. Nee, gerne ab. Bitte schön. Gerade auch Ernährung ist eigentlich fast gar nicht thematisiert im Studium. Deswegen bin ich da auch interessiert dran dann mich weiterzubilden und mal zu gucken, was geht, was kann man ändern, was ist überhaupt normaler Stoffwechsel? Gibt es das überhaupt auch? Stress, Lärm und eine schlechte Schlafqualität beeinflussen den Energieumsatz negativ.
Ich find es generell spannend auch so Mehrwertangaben mal zu vergleichen, bevor man da irgendwie mal zulangt, aber wird auf jeden Fall die mit Zucker nehmen. Früher fiel es Natalie schwer unbeschwert zu essen. Gesellschaftlicher Druck und Körperideale prägten ihr Essverhalten. Ich hatte so eine so eine essörte Phase sozusagen und wo ich einfach kein gutes Verhältnis hatte zum zum Essen und da auch viele Schwierigkeiten hatte und da habe ich einfach sehr stark auch geachtet, was ich so zu mir nehme, wie viele Kalorien das hat und hatte natürlich dann auch irgendwie im Rahmen der Pubertät das Gefühl, ich müsste noch abnehmen, obwohl ich auch schon immer sehr schlank war eigentlich. War keine schöne Erfahrung. Heute sorgt sie bewusst für sich, auch mit selbstfermentierten Lebensmitteln, die ihr Darmikrobiom stärken. Versuche jeden Tag so ein bisschen was fermentiertes in mein in meine Ernährung einzubauen. Das geht ja mit so einem Sauerkraut z.B. relativ flott. Ähm oder was ich auch ganz gerne mag, sind so fermentierte Limonaden und das kann man auch in gesund machen.
Natalie und Pia möchten wissen, wie viel Energie Ihr Körper wirklich verbraucht und ob Natalie die Energie aus der Nahrung effizienter nutzt als Pia. Um das herauszufinden, besuchen beide eine sogenannte Stoffwechselkammer. Am Helmholz Institut der Universitätsklinik Leipzig gibt es eine Hightech Doppelkammer. Sie ermöglicht einen direkten Vergleich der beiden Probandinnen auf engstem Raumen. Ganz wichtig, unsere Klappe muss zu sein. Also wir dürfen nicht gleichzeitig auf und zu machen. Also der Raum ist so abgeriegelt, weil wir wirklich ganz genau messen müssen, wie viel ihr ausatmet und wie viel Sauerstoff ihr einatmet. Um am Leben teilnehmen zu können, benötigt der Menschenergie und diese Energie bezieht der Mensch aus Nährstoffen und die in den Nährstumpfen gespeicherte chemisch gebundene Energie wird in Stoffwechselprozessen freigesetzt. Ähm diese Stoffwechselprozesse sind komplex und verbrauchen Sauerstoff und produzieren CO2. Die sogenannte Zellatmung ist der zentrale Prozess, mit dem unsere Zellen Energie gewinnen. Als Abfallprodukt entstehen dabei Wasser und Kohlendioxid, dass wir ausatmen. Ich sage euch quasi alles von außen an. Vor allen Ding, dass das Überatmung funktioniert. Man denkt ja erstmal Verdauung ist das, was den Stoffwechsel aufmacht, aber dass das auch über die Atemluft messbar ist, das ist natürlich total spannend. Der hermetisch abgeschlossene Raum erhält kontinuierlich Frischloft. Während hochsensible Sensoren die ausgeatmete Luft in Echtzeit analysieren, präziser als bei der Messung mit Haube. Aus diesen Daten lässt sich der Energieverbrauch berechnen. Je mehr Sauerstoff der Körper aufnimmt und daraus CO2 produziert, desto höher ist der Energieverbrauch. In den letzten 200 Jahren hat sich diese Forschungsmethode zu einer präzisen Wissenschaft der Energieermittlung entwickelt, die hilft, den Stoffwechsel besser zu verstehen. Früher bestimmten Forschende den Energieverbrauch anhand der Wärmeabgabe des Körpers. Sie nutzten die Kilokalorie als Maßeinheit, also die Energiemenge, die nötig ist, um ein Liter Wasser um 1° Celsius zu erwärmen. Später ergänzte man international die Einheit JLE.
Die Daten der Probandinnen werden kontinuierlich erfasst. Alle 40 Minuten erhalten Sie zeitgleich eine neue Aufgabe, damit sich die Ergebnisse vergleichen lassen. Der Energierungsatz wird bestimmt und da spielen Aktivitätsniveaus mit rein, die teilweise sehr schwer sind zu standardisieren. Schon in Ruhe verbraucht unser Körper Energie, um die Körpertemperatur zu halten, Zellen zu erneuern und lebenswichtige Funktionen wie Atmung, Blutkreislauf und Verdauung sicherzustellen. Dieser Ruheumsatz hängt von Alter, Geschlecht, Körpergröße, Gewicht, Muskelmasse und Gesundheitszustand ab. Geistige und körperliche Tätigkeiten benötigen zusätzlich Energie. Das ist der Aktivitätsumsatz. Adidiert man Ruhe und Aktivitätsumsatz, ergibt sich der Gesamtenergiebedarf einer Person. Der Ruheumsatz macht etwa zwei Drittel aus. Der Aktivitätsumsatz ist variabel und kann bei aktiven Menschen sogar darüber liegen. In der Stoffwechselkammer werden dazu verschiedene Alltagssituationen untersucht. Schlafen, Sport, Mahlzeiten oder Schreibtischarbeit. Unsere Probandinnen durchlaufen die Tests in 3 Stunden. Die Software rechnet dann die Ergebnisse verlässlich auf einen 24 Stunden Zeitraum hoch auf der Achse. Hier haben wir so ein paar Hautleier, paar Ausweißer.
Der Alltag auf engstem Raum ist für Natalie und Pia auch schon vorbei. Hallo, komm ruhig raus. Wir sind durch. Na, wie war's? Entspannt. War entspannt. Ja, ich habe auch gehört, sie konnte sogar ein bisschen schlafen. Ja, schlafen, lesen, Essen, alles, alles war super. Ging also gut. Ja. Okay, dann gehen wir Auswertung in anderen Raum mit. Anhand der Messdaten berechnet sich der Gesamtenergieumsatz. Er ist bei beiden Frauen relativ hoch. Natalie verbraucht täglich rund 2700, Pia sogar etwa 3000 Kilokalorien. Die Minutenauswertung des Energieverbrauchs ergibt jedoch ein umgekehrtes Bild. Was man sagen kann ist, dass sie per 5 Kilokalorien in der Minute so verstoff wechseln. Ja, bei Ihnen liegt das so ein bisschen da drüber so sechs bis 7 Kilokalorien in der Minute. Das ist in dieser Einmalmessung das, was wir hier sagen können. Entscheidend für den Energieverbrauch pro Minute sind die Körpermasse und die Körperzusammensetzung. Je größer die Masse, desto höher auch der Energiebedarf. Aber ein hoher Körperfettanteil bei vergleichsweise geringer Muskelmasse kann den Stoffwechsel bremsen, da Fettgewebe weniger Energie verbraucht als fettfreie Gewebe. Das sind einmal deine Testergebnisse. Hier kannst du einmal sehen, wie der Körp zusammengestellt ist. Fettgewebe ist weniger Stoffwechselaktiv als Muskeln.
Doch Tim Holsteins Forschungen gehen tiefer. Um herauszufinden, welcher Mechanismus hinter diesen sparsamen und verschwenderischen Stoffwechseltypen steckt, haben wir uns die Körper genauer angeschaut und wir konnten herausfinden, dass die verschwenderischen Stoffwechseltypen sogenanntes braunes Fettgewebe vermehrt besitzen. Radioaktiv markierter Zucker macht braunes Fett sichtbar, denn es verarbeitet viel Zucker. Der hat sehr viel aktives braunes Fettgewebe, was man hier sehr gut erkennen kann, als diese brennenden gelben Punkte. Im Vergleich zum verschwenderischen Typ zeigt die untere Aufnahme deutlich weniger aktives braunes Fett. Die Person ist tatsächlich fülliger. Schon wenige Gramm machen den Unterschied. Braunes Fett klingt nicht so lecker. Das stimmt. Man denkt das ist das vielleicht was Gutes. Sollte ich davon zu viel haben? In der Tat ist es eigentlich ein super gutes Fettgewebe, denn braunes Fett ist im Prinzip eine Art Heizpad für unseren Körper, um Energie zu verbrennen, um uns warm zu halten. Und wir dachten nur, dass Babys und Neugeborene dieses braune Fett besitzen, weil sie noch nicht zittern können. Seit 15 Jahren wissen wir aber auch, dass erwachsene Menschen dieses braune Fett noch besitzen. Seitdem ist die Forschung richtig durch die Decke gegangen. 50 bis 150 g besitzt ein Erwachsener im Schnitt. Mehrbraunes Fett kann den Energieverbrauch steigern und damit das Risiko für Volkskrankheiten wie Diabetes und Herzkreislauferkrankungen senken.
Fett ist also nicht gleich Fett. Weißes Fett gliedert sich in subkutanes Fett, das direkt unter der Haut liegt und in viscerales Fett, das sich im Bauchraum um die Organe ablagert. Weißes Fett dient vor allem als Energiespeicher. Im Gegensatz dazu verbrennt braunes Fett aktiv Energie. Es sitzt am Schlüsselbein, am Hals und entlang der Wirbelsäule. Die Zellen sind stark durchblutet, enthalten viele kleine Fetttröpfchen und zahlreiche Mitochondrien, die Miniergiekraftwerke der Zellen. Sie verbrennen Nährstoffe wie Glukose und Fett zusammen mit Sauerstoff und erzeugen dabei Wärme. Weißes Fett kann zu braunem Fett werden. Dabei entsteht bees Fett, das sowohl Energie speichern als auch direkt verbrennen kann. Diese Umwandlung ist derzeit ein spannender Forschungsbereich, besonders im Hinblick auf Übergewicht und den Stoffwechsel. Könnte durch das Bchefett aus einem sparsamen ein verschwenderischer Stoffwechseltyp werden. Der Umwandlungsprozess von weißen in beche Fettzellen lässt sich aktiv beeinflussen. Das gibt einen Prozess, den man in der Biologie so beschreibt und das ist das sogenannte Browning, also die Bräun des Fettgewebes und das erreicht man durch körperliche Aktivität oder auch durch das Verzehren bestimmter Nahrungsmittel wie z.B. mit Chilischoten, aber diese Effekte sind niemals so stark wie der Effekt der Kälte, weil dafür wurde das braune Fettgewebe ja entwickelt von der Natur, um uns vor Kälte zu schützen.
Dann mal rein. Studien aus Japan und den USA konnten die Wirkung bereits nachweisen. Tim Holstein forschte selbst am National Health Institute der USA, bevor er nach Kiel kam. Frieren kann als Booster für sparsame Stoffwechseltypen dienen. Vielversprechend sind auch Studien zu stimulierenden Nahrungsmitteln. Der Stoffwechsel lässt sich durch gezielte Stressreize effektiv anregen. Man kann sein Stoffwechsel selber besser machen, selber optimieren, indem man z.B. so wie ich das mache, Sport macht im Fastenmodus. Darum steigt er nüchtern aufs Rad und greift so auf seine Fettreserven zurück. Ich viel oder wenig Knoblauch reinmachen? Also, ich mag Knoblauch.
Unser Stoffwechsel hängt auch von den Genen ab. Knackig, frisch. Und von unserer Erziehung. Natalies Mutter Kascha ist heute zu Besuch. Die beiden kochen öfters zusammen. Etwa 60% des Stoffwechsels sind vererbt. Wir machen Pasta mit so einer Tomatensoße bisschen Mediterran angehaucht mal so. Ich versuche immer drauf zu achten, dass wenn ich ein Teller habe, dass alle ja Lebensmittelgruppen auch irgendwo abgedeckt sind. Aber es ist doch kein Muss. Es darf auch mal nur äh der Nudelteller sein, ohne großartig äh Ausgewogenheit. Auch Erziehung prägt das Essverhalten, beeinflusst, wie der Körper mit Nahrung umgeht, ob er energieeffizient nutzt oder aus dem Gleichgewicht gerät. Hat ja deine Oma gekocht, liebe eine zwei Portionen mehr als eine Portion zu wenig und so wurden ja dann auch alle satt, die ja zufällig vorbeigekommen sind. Vor allem die Kinder. Kas hat viele Erinnerungen an ihre Kindheit in Polen. Für sie hat Essen eine emotionale und soziale Bedeutung. Drum waren ja Felderbauern und wir haben ja dann selber auch Kleinigkeiten eingebaut und das war ja die Basis, also Salat aus dem Garten zu holen, Obst dann halt äh zu pflücken. Man könnte es ja auch nachvollziehen als Kind, wie das alles entsteht. Franzis. Damals war Kascha schlanker, doch mit dem Alter verbraucht der Körper weniger Energie. Der Kalorienbedarf sinkt. Es gibt Muster im Stoffwechsel, die über Generationen weitergegeben werden. Ja, das ist ja dann bisschen, was die Genetik angeht, bisschen schwierig. Vor allem meine Mutter hatte ja dann schon Probleme. Also, sie sie hatte ja äh Diabetes. Wir versuchen ja nicht dieselben Fehler zu machen, was die Generation davor schon gemacht hat.
Die Ernährungs und Bewegungsgewohnheiten unserer Vorfahren hinterlassen Spuren im Stoffwechsel und sind eng mit unserer evolutionären Entwicklung verknüpft. Und wir wissen, dass es drei unterschiedliche Typen von Mensch gibt, grob gesagt, die sich genetisch unterscheiden, auch im Hinblick auf den Stoffwechsel. Da gibt es zum einen den Jäger und Sammlertyp. Das ist ein Typ von Mensch, der regelmäßig im Prinzip Fasten Perioden ausgesetzt war und der kann z.B. sehr gut Fett verbrennen. Der Jäger und Sammlertyp legt weite Strecken zu Fuß zurück und ernährt sich vor allem von Fisch, Fleisch, Früchten, Gemüse und Nüssen, also Eiweiß und fettreich. Dann gibt es den Pharmatypen. Das ist der Typ, der schon im Prinzip regelmäßig Ackerbau und Landwirtschaft betrieben hat und der konnte z.B. besser mit hohen Kohlenhydraten in der Ernährung umgehen. Und dann gibt es noch den Steppentyp, der so eine Mischung zwischen diesen beiden Typen ist und eventuell auch gut so mit Milchprodukten umgehen kann vom Stoffwechsel her. Und diese Stoffwechseltypen haben sich evolutionsbiologisch etabliert und jeder von uns trägt so ein bisschen Pharmatyp, ein bisschen Jäger und Sammlertyp und auch ein bisschen Steppentyp in sich. Aber die Verteilung dieser Typen ist ganz unterschiedlich.
Der Einsatz von Werkzeugen und die Automatisierungen steigern die Nahrungsmittelproduktion bei gleichzeitig geringerer körperlicher Anstrengung. Noch vor 100 Jahren ist der Stoffwechsel aktiver und flexibler als heute. Die Fortbewegung erfolgt zu Fuß. Hausarbeit ist kräftezehrend und Bewegung prägt die Freizeit. Der Energiebedarf ist deutlich höher. Das Nahrungsangebot ist knapper, kalorien ärmer, natürlicher und selbst zubereitet. Die Industrie will das ändern und Lebensmittel effizienter machen. Sie sollen billiger, haltbarer, energiereicher und leichter zu verarbeiten sein, damit möglichst viele Menschen satt werden. Da gab es in den 70er Jahren eine Erklärung des amerikanischen Kongresses. Man sollte die Fette reduzieren und dadurch die Kohlenhydrate erhöhen, weil man damals dachte, die Fette, insbesondere die Fette, die würden Herzinfarkt auslösen. Fett gerät in Verruf. Immer mehr Empfehlungen zielen darauf ab, das Ernährungsverhalten zu korrigieren. Gleichzeitig wächst das Angebot an billigen hochkalorischen Lebensmitteln, die ständig Appetit auf mehr machen. Der Konsum wird angekurbelt, doch die hohe Energiedichte kann unser Körper nicht mehr verarbeiten. Heute in unserer Überflussgesellschaft haben die sparsamen Stoffwechseltypen einen deutlichen Nachteil und die verschwenderischen Stoffwechseltypen einen deutlichen Vorteil, weil sie das Überangebot an Kalorien viel besser wieder loswerden können. Dieser evolutionäre Vorteil, die Fähigkeit Fett zu speichern wird heute zum Problem. Und damals gab es auch schon Menschen, die gesagt haben, das ist eine gefährliche Entwicklung, weil wenn ihr die Kohlenhydrate erhöht, dann werden die Menschen irgendwann dick. Wir wissen, dass seit den 70er Jahren die in allen Ländern das Gewicht angestiegen ist.
Ja, ich bin Daniel. Ich bin 32 Jahre alt. Ich wohne in Paderaborn. Im Baumarkt ist er für die Gartenbaustoffe zuständig. Das ist halt was natürliches. Da kann man nichts gegen machen. Das ist Natur. Ich habe ja damals Maurer Lehre gemacht, weil ich damals schon irgendwas mit anpacken machen wollte. Dann habe ich halt umgeschützt zum Verkäufer Kaufmann. Im Ausbildungsbetrieb habe ich halt gemerkt, dass ich schwerer wurde mit der Zeit. Ich habe immer gesagt, ich arbeite nicht mehr wie so wie ein Maurer, aber ich esse noch wie ein Maura ein Running Gag, aber ich habe schon gemerkt, dadurch, dass halt nicht so körperlich war wie der Maurerle, hab man schon irgendwann gemerkt, dass es halt auf Knochen gegense Gewicht hochgegangen ist. Heute ist Daniel wieder aktiver. Er hat noch keine Diäterfahrung, aber seine Kilos müssen irgendwie runter. Es gibt Phasen, da habe ich das Gefühl, da bin ich schnell müde oder sehr schnell kraftlos. Ich möchte einfach für mich selber in Zukunft gesünder leben, nicht noch mehr Gewicht aufbauen. Um Gewicht zu verlieren, testet er für uns eine Methode, mit der er überschüssige Fettpolster abbauen kann. Würde sagen, Sie gehen einmal rüber ins Witterzimmer und nehmen dort Platz. Alles klar.
In Düsseldorf richtet Stefan Martin den Fokus im Umgang mit Übergewicht und Stoffwechsel auf ein ganz bestimmtes Hormon. So, wir gehen da in den Raum rein. Kalorien sind für mich Unworte, die bringen die Menschen in ein völlig falschen Bereich. Für mich ist das Wesentliche das Hormon Insulin. Beim Essen steigt unser Blutzuckerspiegel und die Bauchspeicheldrüse produziert Insulin. Dieses Hormon sorgt dafür, dass Glucose aus dem Blut in Energie umgewandelt wird. Anschließend sinkt der Blutzuckerspiegel wieder auf ein normales Niveau. Normalerweise wir sehen hier eine Person äh guter Blut, guter Insulinspiegel zu Beginn und das katapultiert hier raus. Wir sehen 230, das ist hier oben ungefähr und das ist jemand, der gesund ist. Und jetzt müssen wir uns angucken, was aktiviert Insulin? Ist die Insulinproduktion hoch, dann wissen wir, dieser Mensch wird durch Kalorienreduktion und durch Fettreduktion überhaupt keinen Erfolg bei seinem Gewicht haben, sondern er muss alles reduzieren, was Insulin auslöst. Und Insulin wird ausgelöst durch ein wesentliches Molekül, ist der Traubenzucker. Und dann bringen wir den Menschen bei, wo ist in der Nahrung insgesamt Traubenzucker enthalten? Traubenzucker ist nichts anderes als Glucose. Er ist der Baustein vieler Kohlenhydrate, kommt aber auch in Obst oder Honig vor. Daniel soll ein Gefühl dafür bekommen, wie sein Körper darauf reagiert. Dazu wird sein Insulinwert im Labor bestimmt. Zusätzlich führt er einen Blutzuckerbelastungstest durch, der zeigt, wie stark der Insulinspiegel nach dem Trinken einer Gluoselösung ansteigt. So, das dürfen Sie jetzt trinken. Danke schön. Bitte schön. Der Körper konzentriert sich nun darauf, Glucose zu verbrennen und daraus Energie zu gewinnen. Solange dieser Prozess läuft, wird Insulin freigesetzt. Wenn ich viel Insulin im Körper habe, kann mein Körper überhaupt kein Fett verbrennen. Um zu prüfen, wie Daniels Körper reagiert, wird der Insulinwert sowohl nüchtern als auch nach der Einnahme der Glucoselösung gemessen. Stunde sind 129, die sind im Normwertbereich. Gute Nachrichten. Daniel kann Glucose im Blut gut abbauen. Das soll er nun weiter beobachten.
So, wir haben es hinter sich. Ja, folgendes. Bei Ihnen steigen die Blutzuckerwerte nach der Mahlzeit nicht dramatisch an. Mhm. Das heißt nicht, wenn Werte hier oben aus dem grünen Bereich sind, ist schlecht, sondern wenn die schon so ein klein bisschen ansteigen. Ja, schon, wenn die Werte nur leicht ansteigen, wird Daniel kein Gewicht verlieren. Wichtig ist, dass er lernt, wie sein Körper vor allem auf Zucker und Kohlenhydrate reagiert. Also halbes Glas Coda, das ist ja Inbegriff des Schlechten. Daran erkennen Sie die ganzen anderen Mahlzeiten haben genauso viel Zukommen. Wenn wir uns anschauen, ein Stückchen Banane hat genauso viel wie ein halbes Glas Cola und hier sehen Sie in diesen ganzen Dingen, da haben Sie die Liste und da bitte nicht auf die Kalorien achten, sondern auf die Kohlenhöhydrate. Für Stefan Martin ist Kalorienzählen deshalb zweitrangig. Das Pesto liegt bei 4,9, Tomatensoße bei 4,7 g, das ist heavy. Ziel von Daniels Ernährungsumstellung ist kein Zucker, möglichst keine Kohlenhydrate und dafür gesunde Fette. Das Gerät zeigt ihm an, ob sein Körper Fette zur Energiegewinnung nutzt. Dieser Messwert weist auf eine leichte Aktivierung des Fettstoffwechsels hin. Dieser Wert soll in Zukunft steigen, denn dann nimmt auch die Fettverbrennung zu. Das Nudeln noch so viel haben oder auch das Dosengemüse z.B. muss auf jeden Fall neu einkaufen, um mein Fahrrad wieder aufzufüllen. Kohlenhydrate bestehen chemisch aus Zuckerbausteinen und sie stecken auch in Nudeln oder Brot. nicht verboten. Einfach sein Leben neu organisieren und dann natürlich nach diesen 14 Tagen Dinge, die schlecht sind, aus der Küche verbannen. Zwei Wochen lang soll Daniel beobachten, wie sensibel sein Körper reagiert. Welche Lebensmittel lassen seinen Blutzucker ansteigen, welche nicht? Wie ein Lebensmittel den Blutzuckerspiegel und die Insulinausschüttung beeinflusst, hängt nicht nur von seinen Inhaltsstoffen ab. Entscheidend ist, wie empfindlich die Körperzellen auf Insulin reagieren, also wie schnell sie Zucker aus dem Blut aufnehmen. Reagieren sie träge, bleibt der Zucker länger im Blut und der Körper gleicht das aus, indem er mehr Insulin produziert. Das Risiko für Diabetes steigt. Insulin schleust Glucose in die Zellen, wo sie in Energie umgewandelt wird. Kommt keine Glucose aus der Nahrung, schaltet der Körper auf Fettverbrennung. Ziel ist es, den Insulinspiegel so zu regulieren, dass der Körper gespeicherte Fettreserven als Energie nutzt und so Gewicht reduziert. In der Theorie klingt das einfach.
Morgen, heute ist der 57. und der erste Tag. Mir geht's sehr gut. Heute zum Frühstück. Drei Eier, Rhkos Paprika, rot gelb. Heute ist Sonntag, der 6. Juli. Hallo. Heute ist der 7.7. Montag. Guten Morgen. Heute ist der 97. Ich frühstück heute etwas später, aber auch nur, weil ich mir ein Brot gebacken habe. Ich war mit Freunden im Kino, war natürlich dann schon schwer nicht die Standardportion Popcorn und Cola zu kaufen zum Film, sondern nur ein Wasser. Gestern war ja schützenfest, ich bin bei Wasser geblieben. Al, das hat alles gut funktioniert. Was darf denn so ein Krillam bei der Familie? Ich habe mir mitgebracht ein Feter Tomatensalat im eigenen Saft. Guten Abend. Heute ist 11.07 Halbzeit. Für mich heißt es heute wieder arbeiten gehen. Ich hatte eine Woche Urlaub. Ja, was habe ich mir heute für die Arbeit dann zu Mittag gemacht? Neh mir Tomaten mit. Drei gekochte Eier. Daniel hält durch. Es war am Anfang bisschen schwierig. Ich habe gemerkt, dass mir der Zucker gefehlt hat. Vieles ging natürlich nicht. Das heißt, äh zu Anfangszeiten war meine Palette an Lebensmittel relativ beschränkt, aber ich bin dabei, mich damit noch mehr zu befassen, dann wird die Palette auch größer. Nach zwei Wochen ist Daniel in seiner neuen Ernährungsroutine angekommen. Nur selten gönnt er sich Ausnahmen. Ganz ohne Kohlenhydrate auszukommen fällt ihm jedoch schwer. Besonders Brot fehlt ihm. Auf Social Media sucht er nach Tipps und alltagstauglichen Lösungen. Also manchmal äh denke ich, das läuft gut. Also das könnte funktionieren auch bei mir. Manchmal gibt's so Infos, wo ihr denkst, das kann man sich nicht vorstellen. Also, man muss schon selber viel filtern, dass man da nicht, ich sag mal, irgendwie drauf reinfällt.
Ohne passende Alternativen funktioniert die gewünschte Fettverbrennung nicht. Daniel kann die Wirkung seiner Rezepte mit Hilfe der Messungen stets überprüfen. Ja. Hallo Daniel. Hallo. Wie ist es gelaufen? Ich finde ganz gut. Ich lock mich mal einfach kurz in die Werte ein. Am Dienstag, da war ja so ein dicker Peak. Was haben Sie denn da gegessen? Das müsste das alkoholfreie Weizen gewesen sein. Okay, also man denkt, man tut sich was Gutes und dann geht das zur Sache und jetzt bedeutet es all diese Sachen weglassen und wir wollen ja im Endeffekt erreichen, dass sie das, was sie dick macht, dass sie das reduzieren. Also ich drücke ih Daumen. Bis dann. Tschüss. Ciao. Ciao.
Für seine Patientinnen und Patienten entwickelt Stefan Martin auch eigene Empfehlungen. Persönlich mag er schwarzen Kaffee, auch das regt den Stoffwechsel an. Menschen, die aus der Balance geraten und einen Diabetestyp 2 entwickeln, erhalten oft Insulinpräparate, um Glucose überhaupt noch verwerten zu können. Ein Teufelskreis und für Stefan Martin der falsche Ansatz, denn durch seine Ernährungsform kann der Körper in vielen Fällen langsam wieder seine eigene Insulinaktivität in Gang bringen. Wir haben viele, viele Menschen, die bei denen wir Insulin absetzen konnten, die wir sogar auch in eine klinische Remission, das heißt, der Diabetes ist nicht mehr da, wir konnten alle Medikamente absetzen und denen geht's einfach besser. Selbst gebackenes Satenbrot. Daniel hat seine Brotalternative gefunden. Ich werde auf jeden Fall dann morgen zum Frühstück essen wollen. Weniger Insulin im Blut wirkt oft positiv auf die Gesundheit.
Auch am Helmholzinstitut in Tübingen steht die Wirkung von Insulin im Fokus, hier jedoch als Taktgeber für den Stoffwechsel im Gehirn. Unterlagen. Dazu hat die Neurowissenschaftlerin Stefanie Kulmann eine Studie durchgeführt. Und ich würde jetzt noch mal die Studie erklären. Hier ging es erstmal darum grundsätzlich zu zeigen, ähm hat eine hochkalorische Ernährung über nur paar Tage eine Ausdruckung aufs Gehirn ohne das Gewicht zu beeinflussen. Wie verändert sich dadurch die Wirkung von Insulin? Das Hormon hilft dem Gehirn den gesamten Energiehaushalt des Körpers zu steuern. Die Testpersonen 19 junge Männer mit Normalgewicht und gesunder Fettverteilung. Nutzen Sie gerade mal dieses Nasenspray, da ist Insulin drin und da können wir jetzt anschauen, wie ihr Gehirn auf Insulin reagiert. Das ist ein Signal ans Gehirn, das gerade kalorienreich gegessen wurde und somit genug Nahrungsmittel da ist und dass man jetzt wieder aufhören kann zu essen. Doch wie verändert eine hochkalorische Ernährung unser Gehirn? Über 5 Tage erhalten die Probanten ungesunde Snacks. Rund 1500 Kokalorien zusätzlich. Die Gehirnaktivität wird dreimal gemessen. Einmal vor Beginn, direkt nach den 5 Tagen und erneut, nachdem sie wieder normal gegessen haben. Wir starten jetzt gleich mit der Messung. Unsere Zeit. Unser Gehirn reagiert schon beim bloßen Anblick von Essen. Doch erkennt es auch, was gesund oder ungesund ist? Und wie reagiert es auf Süßstoffe oder hochverarbeitete Lebensmittel? Die Stimuli haben eine ganz besondere Reaktion. Da gibt es eine Aktivierung im Belohnungssystem, vor allem wenn die Stimoli sehr hochkalorisch sind. Der visuelle Eindruck zählt und schon verlangt der Körper nach mehr. Doch zu viel Insulin im Blut führt schließlich auch im Gehirn dazu, dass es weniger sensibel auf das Hormon reagiert. Der Vergleich zu den Probanten, die keine Snacks bekommen haben, ist alarmierend. Und wenn man sich diese Gruppen angeschaut hat, hat man gesehen in der Gruppe, dass direkt nach der hochkalorischen Diät Regionen im Mittelhirn, also Dopaminabhängige Regionen für den Geschmack sind, viel stärker auf Insulin reagieren und allgemein viel höhere Aktivität zeigen. Und danach gab es noch mal eine Messung und da sehen wir, dass Hirnregionen, die total wichtig sind für Gedächtnisprozesse, jetzt viel weniger auf Insulin reagieren.
Die Studie zeigt deutlich: Ein dauerhafter Konsum ungesunder Snacks zusätzlich zu den täglichen Mahlzeiten hat ernste Folgen, er mindert die Konzentrationsfähigkeit und fördert die Einlagerung von Bauchfett. Also dann kommt man dieser Teufelskreis, dass eben ein vermehrt Hungergefühl hat, vermehrt Gelüste hat auf bestimmte Ernahrungsmittel. Das erhöht die Insulinresistenz und veranlasst den Körper noch mehr Insulin zu produzieren. In diesem Zustand speichert er mehr Fett, als er verbrennt, vor allem im Bauchraum. Schon nach 5 Tagen zeigen sich erste negative Veränderungen im Gehirn. Das erstaunlichste war für mich, dass im Gehirn die Prozesse schon so aussehen, als hätten die Personen äh Übergewicht oder Adipositas. Das heißt, das Gehirn hatz war insulinresistent, während die Probanden immer noch normalgewichtig waren. Gut, wir sind jetzt auch fertig mit der Messung. Das war's. Und Übergewicht beginnt also im Kopf. Die gute Nachricht, man kann etwas dagegen tun. Die verlorene Insulinsensitivität lässt sich durch regelmäßigen Sport wieder steigern.
Ein langsamer Stoffwechsel zeigt sich oft durch anhaltende Müdigkeit. Trotz gleichbleibender Ernährung nimmt man zu, die Körpertemperatur ist niedrig, Haut, Nägel und Haare trocken. Häufige Ursachen sind ungesunde Ernährung, Stress, wenig Bewegung, Schlafstörungen, Medikamente oder Hormonschwankungen. Mehr Aktivität, eine ausgewogene Kost und ausreichend Flüssigkeit regen den Stoffwechsel an. Lebensmittel wie Ingwa, Zimt, Grüner Tee, Kaffee, Chili oder proteinreiche Lebensmittel können zusätzlich unterstützen. Daniel hat seine Fettverbrennung erfolgreich angekurbelt. Das zeigen die steigenden Werte auf seinem Ketonmessgerät. Ketonkörper entstehen in der Leber als Nebenprodukt bei der Fettverbrennung. Sie lassen sich im Atem nachweisen. Je höher der Wert, desto besser die Fettverbrennung. Daniels Kiloszeln. Habe mich heute mal auch auf die Wahl gestellt. Mit 120,5 kg ist schon nicht schlecht. Geterg lag gestern Morgen und heute morgen bei Level 10. Das heißt, mein Körper verbrennt gerade 7 g die Stunde. Finde ich gut. Bei diesem Wert ist deine Fettverbrennung optimal. Das hier ist mein Altergürtel. Das hier vorne mein neuer. Früher waren es vielleicht nur zwei Finger. Jetzt sind passen mittlerweile wieder vier rein. 10 kg in 10 Wochen. Er will mindestens noch mal so viel abnehmen. Sein Trainer hat durch einen Magenbypass 40 kg verloren. K ist das wertvoll, wenn man solche Erfahrungswerte hat, dass die erzählen das untereinander und dann sagt eine: "Ja, okay, dann ändere ich dann vielleicht das auch noch mal ernährungstechnisch noch mal das umstellen auch selber aus meiner Erfahrung zu berichten." Das das hilft vielen Spielern auch mit, ne? Also, das ist auf jeden Fall so. Im Team wächst die Motivation. Wenn ich jetzt viel Luft hole, sieht man das noch, aber ohne Luft halt. Kleidergrößen sind alle kleiner geworden.
Singt Daniels BMI zu stark, darf er bei den Adipositas Allstars nicht mehr mitspielen. Doch er kann in ein anderes Team wechseln. Ja, hallo. Wie geht's Ihnen denn? Hi, ganz gut. Ich bin gewstechnisch bin ich auf dem guten Weg. Ich schwanke aktuell so zwischen 110 bis 113 kg. Es war vom Essen her viel Rührei, viel Rohkost, also nur einmal so eine Pizza pro Woche, sage ich mal. Für mich ist immer wichtig, dass diejenigen dann nicht sagen, ja, ich musste hungern und ja, die wichtigste Frage ist natürlich jetzt, dürfen Sie doch in der Fußballmannschaft spielen? Spätestens Anfang nächste Saison wird geschaut, ob ich noch darf oder nicht darf. Daniel will durchhalten, denn jetzt weiß er, was seinen Stoffwechsel pusht und durch Forschung gewinnen auch Pia und Natalie neue Perspektiven für die Zukunft. Wir wissen ja über die Gesundheitsrisiken von Adepositas, dass da auch einfach mehr Möglichkeiten geschaffen werden, dass die Leute abnehmen können und dass es auch personalisierter wird. Also ist total spannend, wenn es verschiedene Stoffwechselarten gibt, dann ja, es ist natürlich einfach an die Person mehr angeglichen und vermutlich vereinfacht das auch einiges, statt immer alle über einen Kampf zu scheren.
In Deutschland gibt es inzwischen eine große Forschungsinitiative zu braunem Fett. Und durch die Bestimmung des Stoffwechseltyps lässt sich besser einschätzen, wer erfolgreich abnehmen kann. Das heißt, dieser metabolische Schalter, der gut von Zucker auf Fettverbrennung umschalten kann, der funktioniert bei den schlanken Probanden viel besser als bei den Probanden mit Übergewicht. Das Ziel meiner Forschung ist es, diese individuellen Stoffwechseltypen in unserem klinischen Alltag nutzbar zu machen. In den letzten Jahren haben wir da einiges herausgefunden, ganz besonders, dass eben Personen, die eben vermehrt Bauchfett haben, davon betroffen sind, dass Insulin nicht mehr so gut im Gehirn wirkt, aber Insulin hat noch viel mehr Funktionen auf den Stoffwechsel im Gehirn und das ist, sage ich mal, ein Forschungsbereich, da weiß man noch nicht ganz so viel, bis die Energie verbraucht wird, dass der Körper wirklich gut funktioniert, eigentlich noch heute eine Blackbox, auch wenn wir bisher immer ganz ganz viel dazu gelernt haben, viele Studien durchgeführt haben, aber was im Körper im Einzelnen vorgeht, das ist immer noch ein Mysterium. Ja, komm gleich gleich gleich. Yeah.